【剧前爆米花--爪哇岛寻宝】包装类的装拆箱和泛型的擦除机制

作者：困了电视剧

专栏：《数据结构--Java》

文章分布：这是关于数据结构的基础之一泛型的文章，希望对你有所帮助。

目录

包装类

装箱

装箱源码小细节

拆箱

泛型

什么是泛型

泛型编译的擦除机制

不能实例化泛型类型数组

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包装类

在Java中，由于基本类型不是继承自Object，为了在泛型代码中可以支持基本类型，Java给每个基本类型都对应了一个包装类型。

给每一个基本类型都设置一个包装类后，这些包装类就可以继承Object类，并且作为一个引用类型进行使用，从而使其拥有相应的方法，再进行一些运算的时候可以更加的兼容和方便，同时也可以像其他引用类型那样进行传址调用。 

装箱

有如下的一段代码和其执行结果：

Integer是int基本数据类型的包装类，这里将int的值赋给Integer就是装包，结果也很明显输出的都是10，那他内部是怎么运行的呢？我们打开反编译来看一下。

有这个反编译我们会看到，Integer在进行装包的过程中，调用了valueof这个方法，我们打开这个方法的源码看一下

从这我们可以看到，valueof方法返回的是一个Integer对象，所以

        int a=10;Integer val = a;Integer val1 = new Integer(a);Integer val2 = Integer.valueOf(a);

 这三种装包形式都是一样的效果，其中第一种装包方式也叫隐式装箱，也叫作自动装箱，其他的则是显示装包。

装箱源码小细节

我们都知道，对于引用类型来说，==比较的是两个引用类型的地址而不是值，要想比较值的大小，需要重写equals方法才行，那么问题来了，此时的a和b都是包装类，是引用类型，这里应该比较的是地址，按常理来说应该是false才对，然而结果确实true，我们再来看一个栗子：

当我将值改为200时，结果就变为了false，这是为什么呢？原因很简单。 

我们通过valueof的源码可知，当i>low并且<high时，返回值是一个数组中的元素，而当i不属于这个范围时，才会返回一个全新的new出来的对象，所以100由于在这个范围内，返回的都是数组中的统一位置的元素，自然地址相同，而当new一个新元素后，地址就是一个全新的地址，自然就无法相等。由源码可知这个范围是-128~127。

拆箱

对于这段代码我们打开反编译看一下他底层的运行机制。

 由这个我们可以看到，当装箱完成后，java又通过调用intValue方法实现了拆箱，使我们能得到value值。

泛型

什么是泛型

一般的类和方法，只能使用具体的类型: 要么是基本类型，要么是自定义的类。如果要编写可以应用于多种类型的代码，这种刻板的限制对代码的束缚就会很大。----- 来源《Java编程思想》对泛型的介绍。

泛型是在JDK1.5引入的新的语法，通俗讲，泛型：就是适用于许多许多类型。从代码上讲，就是对类型实现了参数化。

现在我定义了一个泛型类MyArray，其中T就是需要传入的类型。在我的main函数中，我用Integer当做我现在传入的类型，实例化了一个MyArray类。 

由上图我们可以发现两点：
1.存储数据的时候，可以自动的帮我们进行类型检查。即如果我们传入的一个double类型的数据，那java就会在这个编译阶段进行报错。

2.获取元素的时候，可以帮助我们进行类型转换。 

泛型编译的擦除机制

我们在了解到泛型的用处后自然需要知道泛型的底层是如何运行的，我们打开命令行观察一下反编译：

通过这个我们可以看到在改程序运行的时候，参与的并不是我们的T类型（在本例中则是Integer类型）而是Object类型，这就是泛型的擦除机制。

即在编译的时候，泛型起到的作用是帮我们进行修正，如果我们输入了不符合相应类型的数据，则会在编译的时候报错来提醒我们，而当我们输入的全部数据都合规并且通过编译的时候，程序在运行的过程中就会“擦除”这些泛型，统一用Object类进行运算，这就是泛型的擦除机制。

不能实例化泛型类型数组

class MyArray<T> {public T[] array = (T[])new Object[10];public T getPos(int pos) {return this.array[pos];}public void setVal(int pos,T val) {this.array[pos] = val;}public T[] getArray() {return array;}
}
public static void main(String[] args) {MyArray<Integer> myArray1 = new MyArray<>();Integer[] strings = myArray1.getArray();
}

以这段代码为例，这段代码能通过编译，但是在运行的时候会报错。

数组在java中是一个很特殊的东西，在这段代码中getArray的返回数组在运行时被擦除成一个Object数组，此时java并不知道这个数组中的元素是否均满足要求，所以尽管我们的数据可能都是合法的，但是java认为这些数据中可能会有其他类型，于是出于安全性的考量不会让我们进行运行。

以上就是本篇博客的全部内容，如有疏漏还请指出。